软段双键含量对水性聚氨酯性能的影响

水性聚氨酯(WPU)分子量较低的特性使其存在力学性能低及永久变形大等缺点,限制了其在高性能材料领域的应用。为了提高水性聚氨酯的形变恢复能力及力学性能,采用聚丙二醇(PPG)、端羟基聚丁二烯(HTPB)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)等为原料,以异辛酸亚锡为催化剂合成了一系列软段双键含量不同的水性聚氨酯(WPU),采用过硫酸铵(APS)作为双键引发剂引发聚氨酯软段中双键间的反应实现聚氨酯分子链交联,制备了不同交联体系的水性聚氨酯薄膜。通过红外光谱仪(FTIR)表征胶膜的结构,证明了软段双键的引入;同时测定胶膜的力学性能在交联后提高;软段玻璃化转变温度在交联后先降低后增加,硬段玻璃化转变温度降低等。结果表明,当n(HTPB)∶n(PPG)=5∶53时,该水性聚氨酯薄膜拉伸强度可达24.06 MPa,断裂伸长率为780%,形变回复率为93.8%。

含双键的TMPME用量对水性聚氨酯性能的影响

采用聚丙二醇(PPG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)、2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)等原料合成了不同TMPME用量的水性聚氨酯(WPU);采用过硫酸铵(APS)引发TMPME中双键反应得到交联后的水性聚氨酯(Crosslinked WPU,CWPU)。考察TMPME用量对WPU和CWPU胶膜力学性能、耐水性及耐热性等的影响。结果表明:随着TMPME用量的增加,CWPU拉伸强度、形变回复率与接触角逐渐增加,断裂伸长率与吸水率逐渐降低。